Nikdy nekončící debata: Zigbee vs ZWave, co je pro vaši domácnost to pravé? Když budujete plně propojenou chytrou domácnost s většími ambicemi, než je pár náhodných, samostatných zařízení, musíte zvážit především jednu věc…
Jak dobře spolu komunikují zařízení, která máte na mysli?
Jedním z hlavních potenciálních kamenů úrazu je skutečnost, že různá zařízení používají různé protokoly. Zatím neexistuje nic, co by se blížilo jednotnému standardu pro zařízení inteligentní domácnosti. Existuje Bluetooth aWiFi, původní X10 a méně známý Thread. Pak tu máme Zigbee VS ZWave.
Dnes se zaměříme čistě na Zigbee a Z-Wave, abychom vám pomohli pochopit, který by pro vás byl nejlepší, nebo zda si vůbec musíte vybírat.
Co je Zigbee?
Zigbee je síť typu mesh. To znamená pouze to, že signály mohou snadno přeskakovat z jednoho zařízení Zigbee na druhé, aniž by se každé jednotlivé zařízení muselo připojovat k vaší síti WiFi. Místo toho obvykle existuje centrální rozbočovač.
Neexistuje žádné omezení počtu přeskoků mezi zařízeními, což z ní činí velmi flexibilní možnost, zejména ve větších a ambicióznějších chytrých domácnostech. Komunikace mezi zařízeními Zigbee je možná až do vzdálenosti 20 metrů.
Institut elektrotechnických a elektronických inženýrů (IEEE) vyvinul standard osobní sítě – 802.15.4 – s deklarovaným záměrem sloužit k cenově výhodné, nízkorychlostní komunikaci mezi zařízeními. Zařízení Zigbee využívají tento standard IEEE.
Zigbee si technicky poradí s pozoruhodnými 65 000 zařízeními, ale ve skutečnosti se tomu nejenže žádná chytrá domácnost nepřiblíží, ale narazíte také na problémy s šířkou pásma dříve, než tohoto hypotetického čísla dosáhnete. Nicméně to ukazuje robustnost Zigbee jako komunikačního protokolu.
Šifrování AES-128 znamená, že byste se neměli obávat o bezpečnou komunikaci se zařízeními Zigbee. tento standard používají online banky.
Co se týče frekvence, Zigbee 3.0 pracuje na frekvenci 2,4 GHz s rychlým přenosem. To má však jeden vestavěný problém… Tuto frekvenci sdílejí zařízení WiFi, takže můžete narazit na velké rušení. V USA může Zigbee běžet také na frekvenci 915 MHz. Háček je v tom, že přenos dat klesá z 250 kb/s na 40 kb/s, takže je to kompromis, se kterým nemusíte být spokojeni.
Co je Z-Wave?
Z-Wave je také síť mesh, která používá nízkoenergetické rádiové vlny, aby pomohla zařízením a spotřebičům ve vaší chytré domácnosti komunikovat.
Zaměřuje se na komerční i obytné chytré budovy a budete potřebovat centrální rozbočovač. Zařízení pak můžete ovládat pomocí chytrého telefonu, klávesnice nebo bezdrátové klíčenky.
Dánská společnost Zensys vyvinula z-Wave již v roce 2001 jako levnější a jednodušší alternativu k Zigbee.
Na rozdíl od Zigbee jsou v síti Z-Wave podporovány pouze 4 skoky mezi zařízeními, takže je síť omezenější. Samotná síť je také omezena na 232 zařízení, ale to je stále více než dostatečné pro většinu obytných inteligentních domů.
V oblasti zabezpečení používá Z-Wave stejný standard AES-128 jako Zigbee. I když není stoprocentně odolný proti hackerům, opravdu to není problém, kterým byste se neměli příliš zabývat. Kromě toho, pokud vás skutečně trápí bezpečnostní stránka chytrých technologií, naše uvážlivá rada zní, abyste odolali pokušení automatizovat svůj domov úplně. Koneckonců je nesmyslné přidávat vrstvu pohodlí a bezpečnosti, pokud budete trávit čas obavami, že vaše zařízení nebo síť budou ohroženy.
Z-Wave zařízení pracují v rozsahu rádiových frekvencí 800-900 MHz. To je jedna z jeho klíčových výhod, protože nedochází k žádnému rušení.
OK…
Pokud máme tento základní přehled o sítích Zigbee a Z-Wave za sebou, podíváme se na tyto sítě mesh přímo proti sobě.
Předtím se však ještě zeptáme, zda je nutné zvolit jeden protokol místo druhého, nebo můžete používat oba?
Je nutné držet se jednoho komunikačního protokolu?
V první řadě je naprosto možné používat v chytré domácnosti zařízení Zigbee i Z-Wave.
Slušné rozšíření zařízení bude fungovat s oběma protokoly, i když spolu nebudou komunikovat přímo. Rozbočovač SmartThings od společnosti Samsung, stejně jako rozbočovač Wink, podporují jak Zigbee, tak Z-Wave. Spotřebiče GE, chytré zámky Yale a termostaty Honey si také dobře rozumí s oběma velkými Z.
Ačkoli tedy není povinné držet se jediného komunikačního protokolu, pokud plánujete vybudovat propojenou domácnost se zařízeními z obou stájí, vyplatí se zdvojit rozbočovač, který podporuje oba, jinak se dostanete do problémů.
Zigbee vs ZWave:
Nadešel čas, abychom tyto bezdrátové komunikační protokoly prozkoumali v 7 klíčových kategoriích. V pokračování příběhu pásky uvedeme doporučeného vítěze každé kategorie chytré domácnosti; Zigbee vs Zwave.
- Spolehlivost
- Interoperabilita
- Rozsah signálu
- Spotřeba energie
- Konfigurace sítě
- Bezpečnost
- Cena
1) Spolehlivost
Žádné zařízení chytré domácnosti, zařízení nebo komunikační protokol nemá vůbec žádný smysl, pokud není spolehlivý. Ať už se snažíte ovládat jeden chytrý zámek nebo rozsáhlý bezpečnostní systém, potřebujete spolehlivý signál. Zatímco u termostatu nebo osvětlení je nedostatečná spolehlivost frustrující, u zabezpečení domácnosti může být vyloženě nebezpečná.
Jak jsme již zmínili, systém Z-Wave pracuje na frekvencích v rozsahu 800-900 MHz. Když se vyhneme přetížení 2,4 GHz, které musí Zigbee překonávat, znamená to, že u Z-Wave je mnohem menší pravděpodobnost ztráty nebo pochybného signálu. Bez soupeření o zdroje je síť Z-Wave mesh schopna vytvořit lepší a silnější spojení.
I přes tyto problémy s možným rušením to neznamená, že dobře navržená síť Zigbee je nespolehlivá, prostě je Z-Wave obecně spolehlivější.
Vítěz: Z-Wave
2) Interoperabilita
Pohodlí je jedním z dvou pilířů úspěšné chytré domácnosti, druhým je bezpečnost. Přiznejme si, že pokud nakonec budete potřebovat více rozbočovačů a aplikací, zmaří to samotný účel zjednodušeného, automatizovaného rozbočovače.
Zigbee je otevřený bezdrátový standard pečlivě udržovaný organizací Zigbee Alliance. Čtyři sta členských společností má na svědomí neuvěřitelných 2500 zařízení Zigbee a půl miliardy prodaných čipových sad. Úplný seznam těchto společností si můžete prohlédnout přímo zde.
Ačkoli to může znít impozantně, je tu problém kvůli způsobu, jakým funguje certifikace a označování…
Může se stát, že výrobce bude mít svůj hardware certifikovaný pro Zigbee, i když software ještě nevyhovuje. To umožňuje výrobci prohlásit zařízení za připravené pro Zigbee. To sice staré mazáky ve hře na chytrou domácnost neošálí, ale nejeden nevědomý zákazník zde narazil, takže kupující, pozor. To, na co si musíte dát pozor, je certifikát Zigbee Home Automation, který znamená plnou shodu.
Stejně jako v případě spolehlivosti to neznamená, že interoperabilita je u Zigbee velkým problémem, pouze je třeba mít oči na stopkách a provést řádnou kontrolu.
Při porovnání Zigbee a Zwave je Z-Wave proprietární technologie vlastněná společností Sigma Design. Ta také licencuje technologii Z-Wave a provozuje Z-Wave Alliance, která dohlíží na certifikaci. Tato skupina dohlíží na to, aby každé zařízení Z-Wave dodržovalo přísný soubor norem. Tím máme na mysli, že každé certifikované zařízení Z-Wave bude fungovat s každým ovladačem Z-Wave.
S více než 600 výrobci, kteří mezi sebou zodpovídají za více než 2000 zařízení, je interoperabilita jednou z hlavních výhod systému Z-Wave a důvodem, proč je v této kategorii jednoznačným vítězem nad Zigbee.
Vítěz: Z-Wave
3) Dosah signálu
Chytré domy se dnes neomezují pouze na vnitřek domu, ale často zasahují i do garáže a zahrady. Je samozřejmé, že budete potřebovat vynikající pokrytí, jehož rozsah závisí výhradně na rozměrech vašeho domu a rozsahu systému.
Údaje, se kterými se setkáte při zkoumání dosahu těchto sítí mesh, se budou lišit, ale Z-Wave vítězí s určitým náskokem.
Zařízení Zigbee mají v interiéru dosah až 40 stop, ale ten může klesnout až na 10 stop v závislosti na přímé viditelnosti a materiálech, ze kterých jsou vyrobeny vaše zdi. I když je to obecně vhodné pro daný účel, nemusí to být nejlepší řešení pro rozlehlé inteligentní domy. Za tento slabý dosah je z velké části zodpovědná vyšší frekvence, na které Zigbee pracuje.Ta sice umožňuje přenášet více dat, ale negativně ovlivňuje dosah. Aby toho nebylo málo, vysokofrekvenční signály také obtížně pronikají zdmi nebo jinými překážkami tak účinně jako signály o nižší frekvenci.
Pokud se zařízení Z-Wave ve venkovním prostředí nekontrolují, mohou vysílat signály mezi dvěma uzly až do vzdálenosti přesahující 300 stop. Uvnitř vašeho chytrého domu rušení a překážky tento dosah dramaticky snižují, ale signály Z-Wave jsou stále schopny dosáhnout vzdálenosti až 50 stop se zdmi v cestě a 100 stop bez překážek.
Vítěz: Z-Wave
4) Spotřeba energie
Dobrou zprávou je, že Zigbee i Z-Wave spotřebovávají pozoruhodně málo energie, mnohem méně než WiFi. To se hodí, protože mnoho zařízení chytré domácnosti funguje spíše na baterie než na pevnou kabeláž, takže nechcete komunikační protokol náročný na spotřebu energie.
Toto je další oblast, kde oba protokoly dosahují velmi dobrých výsledků, ale tentokrát má navrch Zigbee. Spotřebovává nepatrně méně energie, i když tento rozdíl se jistě zmenšuje. Novější zařízení Z-Wave Plus se v této oblasti zlepšují.
Pokud plánujete používat řadu citlivých zařízení, jako jsou chytré zámky a senzory, je pro vás lepší Zigbee.
Vítěz: Zigbee
5) Konfigurace sítě
Na rozdíl od sítí WiFi, které jsou hvězdicové, jsou sítě Zigbee i Z-Wave, jak jsme již zmínili, sítě typu mesh. U hvězdicové sítě zařízení komunikují s centrálním rozbočovačem a v okamžiku, kdy se zařízení ocitne mimo dosah, přestane být součástí této sítě.
U sítí mesh sice signál vychází z centrálního rozbočovače, ale není potřeba přímé komunikace. V podstatě každé zařízení funguje jako opakovač, který předává signál dalšímu zařízení v síti.
Sítě Z-Wave umožňují až 4 přeskoky mezi zařízeními, zatímco Zigbee, jak jsme uvedli dříve, nemá žádný účinný limit. Sítě Z-Wave jsou schopny podporovat 232 zařízení, sítě Zigbee neuvěřitelných 65 000.
Ačkoli technicky zde vítězí Zigbee, vyhlašujeme mrtvý souboj, protože ani limit zařízení, ani limit skoků nemají pro běžné obytné aplikace žádný významný vliv.
Vítěz: 6) Zabezpečení
Zigbee i Z-Wave používají standard šifrování AES 128, který je oblíbený v online bankách a vládních agenturách. To by vám mělo říci vše, co potřebujete vědět o zabezpečení.
Ačkoli žádná chytrá domácnost není zcela v bezpečí před jakoukoli nekalou hrou, protože některá zařízení mohou být zranitelná, nenarazíte na žádné problémy s prolomením šifrování signálu, ať už si vyberete jakýkoli protokol.
V počátcích získal protokol Z-Wave neoprávněnou pověst kvůli bezpečnostním nedostatkům, což bylo ve skutečnosti vinou některých společností, které se rozhodly nevyužívat šifrování na vysoké úrovni. Z-Wave je z toho frustrován, a proto nyní požaduje pro certifikaci AES128. Po získání certifikace je nyní pro výrobce povinné implementovat novější rámec Security 2 (S2), což prakticky znemožňuje jakékoli narušení bezpečnosti. Pokud se chcete dozvědět více, v tomto rozhovoru je podrobněji popsáno zabezpečení protokolu Z-Wave.
Ačkoli tedy protokol Z-Wave posunul věci na novou úroveň, protože oba protokoly prakticky eliminují možnost prolomení signálu, je spravedlivé je v tomto ohledu prohlásit za vyrovnané, stejně jako v případě konfigurace sítě.
Vítěz:
7) Cena
Nakonec cena.
Tuto otázku lze rychle vyřešit, protože mezi zařízeními Zigbee a Z-Wave není žádný významný rozdíl, pokud jde o cenu. Stejně jako u všech chytrých domácích zařízení si je můžete pořídit v různých cenových relacích, ale ani Zigbee, aniZ-Wave, navzdory mnoha rozdílům, nejsou ve své podstatě levnější.
Vítěz: Vítěz: Mrtvý souboj
Závěrečné slovo
V přímém souboji Zigbee vs. Zwave musíte zjistit, který protokol je pro vaši domácnost nejdůležitější. Z hlediska ceny je to všech 7 výše uvedených klíčových kategorií. Z-Wave je jasným vítězem z hlediska spolehlivosti, interoperability a dosahu signálu, zatímco Zigbee vychází napřed čistě z hlediska spotřeby energie, v přímém souboji je Z-Wave pevně na vrcholu.
Stejně jako u všech prvků budování úspěšné inteligentní domácnosti by však vaše rozhodnutí mělo být zcela osobní. Doufáme, že tuto příručku budete používat tak, jak je zamýšlena: prostě jako návod. Není to návod, jak se vrhnout na nákup produktů Z-Wave, protože jsou lepší.
Rozhodnutí je na vás
Pokud se teprve vydáváte cestou domácí automatizace, je sestavení sítí Z-Wave o něco jednodušší. Díky menšímu rušení, většímu dosahu a působivé nabídce produktů dává protokol Z-Wave smysl pro většinu spotřebitelů chytrých domácností.
Neignorujte však ani protokol Zigbee a nezapomeňte…
V našem dalším souboji se podíváme na další protokol; Insteon vs. Zwave. Naším cílem je pomoci vám získat to nejlepší z obou světů! Další každodenní informace naleznete na stránkách Smart Home News.